Технологии водоочистки

Раздел 2. Основные технологии очистки сточных и природных вод Существуют гибкие и негибкие ФП. К гибким ФП относятся метал­ лические перегородки в виде перфорированных листов и сеток из стали, меди, алюминия, никеля, серебра и других материалов. Такие перегород­ ки удобны при фильтровании химически агрессивных жидкостей, в усло­ виях повышенных температур и больших механических напряжений. К гибким перегородкам относятся также неметаллические тканевые пере­ городки: асбестовые, стеклянные, хлопчатобумажные, шерстяные, поли- винилхлоридные, лавсановые и т.п. Негибкие ФП бывают жесткие в виде дисков, плит, патронов, листов. Изготавливаются негибкие ФП прессова­ нием в формах с последующим спеканием из керамических, металличе­ ских, стеклянных, синтетических порошков и волокон. По виду фильтрующего материала фильтры подразделяются на две группы: 1) с фильтрующими перегородками (сетчатые, тканевые, каркас­ ные и др.); 2) с зернистым слоем. Фильтрующие перегородки применя­ ются для получения утилизируемых далее осадков, фильтры с зернистым слоем - для очистки больших объемов воды, чаще всего, в процессе под­ готовки питьевой воды. Различают следующие виды фильтрации: а) собственно разделение суспензий - отделение содержащихся в них твердых частиц, задерживае­ мых на ФП, через которую удаляется подавляющее количество жидкости; б) сгущение суспензий - повышение в них концентрации твердой фазы путем удаления через ФП части жидкой фазы; в) осветление жидкостей - очистка от содержащихся в них небольшого количества тонких взвесей. В результате суспензия разделяется на осветленную жидкость, на­ зываемую фильтратом, и влажный осадок твердых частиц. Осадки, полу­ чаемые при фильтрации, бывают несжимаемые (их пористость в ходе фильтрации не меняется) и сжимаемые (пористость уменьшается). В слу­ чае несжимаемых осадков (например, частиц песка) течение жидкости через ФП ламинарное и скорость фильтрации пропорциональна перепаду давления и высоте слоя осадка. В случае сжимаемых осадков (например, гидроокиси железа, алюминия) эта зависимость более сложна. Сжатие осадка приводит к увеличению гидравлического сопротивления и умень­ шению скорости фильтрации. Для предотвращения сжатия к тонкодис­ персным суспензиям добавляют коагулянты и флокулянты, которые спо­ собствуют агрегированию мелких частиц и повышению пористости осадка. 9 9